Die Industrie setzt 3D-Drucker für die Herstellung von Prototypen ein, was mittlerweile als normal gilt. Doch auch die Baubranche nutzt den 3D-Druck, um kostengünstig und effizient neue Gebäude entstehen zu lassen.

In der Baubranche wird der 3D-Druck genutzt. (pressmaster / clipdealer.de)

Wie kommen Häuser aus dem 3D-Drucker?

Laien stellen sich zu Recht die Frage, wie ganze Häuser aus dem 3D-Drucker kommen sollen. Dabei eines zur Klärung vorweg: Natürlich kann kein komplettes Haus aus dem 3D-Drucker kommen. Elektrik, Türen, Fenster, Heizung, Dach und Bodenplatten müssen separat gefertigt werden. Doch die Wände lassen sich drucken, was mit verringerten Baukosten und einer deutlich kürzeren Bauzeit einhergeht. Als Baustoff wird nicht etwa Kunststoff verwendet, sondern Beton oder Zementmörtel. Nur wenige Häuser wurden bislang aus ökologischen Materialien gefertigt, da die Vorteile des Betons eindeutig überwiegen. So überzeugt dieser unter anderem durch einen verlässlichen Brand- und Schallschutz.

Ein Haus wird gedruckt

Um Häuser mithilfe des 3D-Druckers entstehen zu lassen, braucht es einen Computer. Dieser steuert die Druckdüsen, aus denen wiederum die Betonlinien quellen. Im Verlauf der Arbeit entstehen mehrere Betonschichten, die sich schon bald zu ganzen Wänden auftürmen. Der Computer gibt dafür die benötigte Höhe vor, bis zu dieser werden die Schichten erstellt. Häufig drehen sich die Druckdüsen um die eigene Achse, sodass die Betonlinien kreisförmig verlaufen. Ein typisches 3D-Haus ist daher auch mit einem kreisförmigen Grundriss versehen. Soll jedoch ein Haus in seiner üblichen Form entstehen, erfordert dies ein zweiachsiges Vorgehen, was komplexer und zeitlich aufwendiger ist. Doch auch dabei sind geschwungene Ecken üblich. Gut zu wissen: Um einen Quadratmeter Wand zu erstellen, braucht der Computer mit angeschlossenem 3D-Drucker rund fünf Minuten.

Die Außenwände des 3D-Hauses können mit gestrichenen oder verputzten Fassaden gestaltet werden. Druckbar sind zudem Häuser mit mehreren Etagen, auch eine Unterkellerung ist möglich. Auf der Baustelle selbst sieht es aus, als würde ein Fertighaus montiert werden, denn die Vorgehensweise ist hier ähnlich: Die fertigen Teile werden angeliefert und auf der Baustelle montiert. Binnen weniger Stunden kann damit ein ganzes Haus entstehen, dem nur noch Fenster, Türen und die verschiedenen Installationen fehlen.

Das Drucken von Häusern hat selbstverständlich Vor- und Nachteile. (yakobchuk1 / clipdealer.de)

Vor- und Nachteile eines gedruckten Hauses

Die Technologie, ein Haus mithilfe eines 3D-Druckers entstehen zu lassen, steckt in Deutschland noch in den Kinderschuhen, doch die Planer sind schon weiter und sehen den 3D-Druck als künftiges Wohnmodell. Dabei ist klar, dass jeder Interessent die Vorteile der Häuser aus dem 3D-Drucker hinterfragen sollte, denn nicht alles, was auf den ersten Blick vorteilhaft aussieht, ist es in der Praxis auch.

Vorteile von 3D-Druck-Häusern

Häuser aus dem 3D-Drucker überzeugen mit diesen Vorteilen:

• Schnelligkeit
  Der Druck der kompletten Wände dauert nur wenige Stunden, was natürlich von der gewünschten Raum- und Hausgröße abhängig ist. Die Grundmauern für ein Einfamilienhaus, das rund 160 m² Wohnfläche aufweisen soll, können nach vier bis fünf Tagen vollständig gedruckt sein. Dies bedeutet eine enorme Zeitersparnis gegenüber dem konventionellen Hausbau.
• Umweltschonend
  Häuser aus dem 3D-Drucker, die nicht aus Beton, sondern aus einem umweltschonenden Rohstoffmix hergestellt werden, sind überaus umweltfreundlich. Eingesetzt werden können Kalk, Rohboden, Pflanzen- und Strohfasern sowie Pflanzenöl. Am Ende entsteht ein Haus, das komplett biologisch abbaubar ist.
• Effizienz
  Gedruckt wird nur so viel, wie tatsächlich nötig ist. Damit hat die Verschwendung, die häufig auf konventionellen Baustellen zu beobachten ist, ein Ende.
• Gutes Wohnklima
  Werden biologische Materialien zum Drucken genutzt, ist das Wohnklima sehr gut. Die Wände können atmen und wirken feuchtigkeits- und wärmeregulierend. Das wiederum bedeutet ein hohes Maß an Wohngesundheit.

Auch das innovative Wohnen wird häufig als Vorteil gesehen. Die markante Form der 3D-Architektur erlaubt neue Wohnformen: Ein rundes Haus ist eine interessante Abwechslung zu den typischen Rechteck-Formen.

Nachteile von 3D-Druck-Häusern

Auch Häuser aus dem 3D-Drucker haben nicht nur Vorteile, sondern zeigen sich in einigen Punkten durchaus nachteilig. Zum einen gibt es bislang nur wenige Anbieter und Interessenten haben damit kaum Vergleichsmöglichkeiten. Sie erfahren nicht, wer vielleicht umweltfreundlichere Varianten anbietet oder günstigere Preise, denn die Vielfalt der Anbieter ist schlichtweg noch nicht gegeben.
Prototypen der Häuser aus dem 3D-Drucker werden teilweise ab 10.000 Euro angeboten, allerdings handelt es sich dabei nicht um tatsächlich nutzbare Wohnhäuser. Vielmehr muss damit gerechnet werden, dass ein 3D-Haus, das allen geltenden Anforderungen entspricht, zwischen 10 und 15 Prozent teurer ist als ein Haus, das auf konventionelle Art entstanden ist.
Als dritter Nachteile muss hier der fehlende Erfahrungswert genannt werden. Bisher wissen nur wenige, wie komfortabel das Wohnen in einem Haus aus dem 3D-Drucker wirklich ist. Somit kann nur mit wenigen Nutzern Rücksprache vor der Entscheidung für oder gegen diese Bauweise gehalten werden.

Bisher wird nur spezieller Beton für die Häuser aus dem 3D-Drucker verwendet. Dieser hat gewisse Nachteile gegenüber dem Beton, der üblicherweise im Hausbau verwendet wird. Vor allem im Hinblick auf die Feuchtigkeitsabgabe und die Akustik im Raum kann dieser Beton nachteilig sein. Außerdem ist der Spezialbeton unter ökologischen Gesichtspunkten kein Material, das Zukunft hat, da die CO2-Emissionen bei der Herstellung vergleichsweise hoch sind und viel Energie verbraucht wird. Auf der anderen Seite wird das Material nur sparsam verwendet, was wieder für einen gewissen Ausgleich sorgt.

Ein genauer Blick auf die Kosten für das 3D-Haus

Die ersten Häuser aus dem 3D-Drucker entstanden in den USA und in den Niederlanden. Das erste deutsche 3D-Haus wurde in Beckum in Nordrhein-Westfalen errichtet und durch das Land mit rund 200.000 Euro bezuschusst. Aktuell ist davon auszugehen, dass ein solches Haus, das über eine gehobene Ausstattung verfügt, rund 450.000 Euro kostet. Ausgestattet ist es dafür auch mit der Smart-Home-Technik. Es ist davon auszugehen, dass die Preise im Laufe der Zeit sinken werden, da selbst internationale Kunden auf den Zug aufgesprungen sind und entsprechende 3D-Druck-Häuser in Auftrag geben.

Insgesamt lässt sich damit festhalten, dass 3D-Druck-Häuser ein wichtiger Schritt hin zur Automatisierung und Digitalisierung im Hausbau sind. Gleichzeitig haben sie gewisse Nachteile, die verständlich werden lassen, warum Experten Häusern aus dem 3D-Drucker zwar eine Zukunft, jedoch keine alleinige Daseinsberechtigung einräumen.